从主从复制到集群模式，全面掌握 Redis 四种核心架构设计思路与实践要点
一个主节点 + 多个从节点，实现数据实时同步备份
从节点发送 REPLICAOF 命令，主节点执行 BGSAVE 生成 RDB 快照，并将快照发送给从节点完成全量数据加载。
主节点将写操作写入 replication backlog 缓冲区，并通过异步方式实时推送给从节点，从节点依次回放命令。
从节点断连后重新连接，携带 replId + offset，若 backlog 中仍有对应数据，主节点只补发缺失部分，避免全量重传。
从节点每秒发送 REPLCONF ACK <offset>，主节点借此确认从节点存活并掌握同步进度。
主节点专注写操作，从节点承担读请求，合理利用集群资源
应用层自己维护主从地址，根据命令类型路由：
SET、DEL、INCR、LPUSH 等变更操作统一发送主节点
GET、HGET、LRANGE 等查询操作分发至从节点，可轮询或按权重
通过中间件自动路由，应用无感知：
代理节点解析命令，自动将读请求路由到从节点
通用代理方案，通过规则匹配实现读写路由分发
写入主节点后立即从从节点读取，可能读到旧数据（脏读）。对强一致性要求高的场景，读操作应走主节点。
从节点不主动删除过期键，需等主节点 DEL 命令同步过来。读从节点时可能读到已逻辑过期的数据。
多个从节点需合理分配读请求。可按轮询、随机、权重或就近原则进行负载均衡。
监控 + 自动故障转移，实现 Redis 高可用，无需人工干预
哨兵向主节点发送 PING，超过 down-after-milliseconds 毫秒无响应，该哨兵标记主节点为"主观下线"。
哨兵询问其他哨兵是否也认为主节点已下线，当认同数量达到 quorum 阈值，标记为"客观下线"，触发故障转移。
多个哨兵中通过 Raft 算法选出 Leader，由 Leader 哨兵负责执行本次故障转移操作。
Leader 哨兵按优先级（slave-priority → 复制偏移量最大 → runID 最小）从从节点中选出新主节点。
新主节点晋升，其余从节点重新指向新主，哨兵通过 __sentinel__:hello 频道通知客户端更新连接信息。
判定主节点客观下线需要多少哨兵同意，建议设为 ⌈N/2⌉+1，N 为哨兵总数。
超过此毫秒数无响应则认为节点下线，默认 30000ms，根据网络情况调整。
故障转移时同时向新主节点发起同步的从节点数，设 1 可降低对主节点的冲击。
数据分片 + 去中心化，支持水平扩展，官方分布式解决方案
Redis Cluster 将数据空间划分为 16384 个 Hash Slot，每个主节点负责其中一部分。
对 key（或 key 中 {} 括起的 hash tag）做 CRC16 运算，再 mod 16384 得到 slot 编号。
客户端访问错误节点时，收到 MOVED 重定向；迁移中收到 ASK，一次性转向目标节点。
新增节点时，通过 CLUSTER MEET 加入集群，再手动或自动迁移部分 slot，业务无感知。
节点间通过 Gossip 消息互相交换状态，发现节点故障后投票选举，自动完成故障转移。
每个节点定期向随机节点发 PING，超时未收到 PONG 则标记对方为 PFAIL（疑似下线）。
当集群内超过半数主节点都认为某主节点 PFAIL，则广播 FAIL 消息确认下线。
该主节点的从节点发起选举，获得超过半数主节点投票后晋升为新主节点，自动接管其 slot。
3 主 3 从，满足多数派选举（majority）和高可用要求的最小配置。
将主从节点分布在不同物理节点，避免单机故障导致整个 shard 不可用。
扩容时提前预规划 slot 分布，使用 redis-cli --cluster rebalance 自动均衡。
一表看清各架构的差异，快速选型
| 维度 | 🔄 主从复制 | ↔️ 读写分离 | 🛡️ 哨兵模式 | 🌐 集群模式 |
|---|---|---|---|---|
| 高可用 | 手动切换 | 手动切换 | 自动故障转移 | 自动故障转移 |
| 数据分片 | 不支持 | 不支持 | 不支持 | 支持（16384 Slot） |
| 水平扩写 | 不支持 | 不支持 | 不支持 | 支持 |
| 读扩展 | 手动路由 | 支持 | 手动路由 | 支持 |
| 配置复杂度 | ⭐ 简单 | ⭐⭐ 中等 | ⭐⭐⭐ 中高 | ⭐⭐⭐⭐ 较高 |
| 最少节点数 | 2（1主1从） | 2（1主1从） | 3 哨兵 + 2 Redis | 6（3主3从） |
| 数据一致性 | 最终一致 | 最终一致 | 最终一致 | 最终一致 |
| 典型适用场景 | 备份、灾恢 | 读密集型业务 | 中小规模高可用 | 大规模、高并发 |
直接用主从复制即可，配置最简单，成本最低。
主从复制 + 读写分离，利用从节点分摊读流量，性价比高。
哨兵模式是最经典选择，自动故障转移，配置运维相对简单。
Redis Cluster 是唯一选择，数据分片突破单节点瓶颈，支持水平扩展。